车辆树脂后尾门结构技术领域
本发明涉及一种车辆树脂后尾门结构。
背景技术
例如,日本专利申请公开第2014-76707(JP2014-76707A)号描述了一
种车辆树脂后尾门结构,其包括树脂后尾门面板和后窗玻璃,开口形成在该
树脂后尾门面板中,后窗玻璃的周缘部接合至该开口的周缘以便覆盖该后尾
门面板的开口。
对于这种车辆树脂后尾门结构,期望提高后尾门面板的刚性,以及提高
形成在后尾门面板中的开口的周缘(即,边缘部)与后窗玻璃的周缘部之间
的粘合强度,并且仍存在借助用于提高这些的结构进行提高的空间。
发明内容
因此,本发明提供了一种如下的车辆树脂后尾门结构:其既能够提高由
树脂制成的后尾门面板的刚性,又能够提高该后尾门面板和后窗玻璃之间的
粘合强度。
本发明的第一方案涉及一种车辆树脂后尾门结构,其包括:由树脂制成
的后尾门面板,其具有第一开口,并且所述后尾门面板的形成所述第一开口
的边缘部形成为闭合截面形状;由金属制成的托架,其固定在所述边缘部的
所述闭合截面的内侧,并且所述托架的一部分通过形成在所述边缘部中的第
二开口露出;以及后窗玻璃,所述后窗玻璃的周缘部接合至所述边缘部,所
述边缘部包括所述托架的通过所述第二开口露出的所述一部分。
根据该方案,形成后尾门面板的第一开口的边缘部形成为闭合截面形状。
因此,相较于边缘部形成为开放截面形状的结构,能够提高由树脂制成的后
尾门面板的刚性。同样,由金属制成的托架被固定在边缘部的闭合截面的内
侧,并且托架的一部分通过形成在边缘部中的第二开口露出。同样,当后窗
玻璃的周缘部接合至所述边缘部时,后窗玻璃的周缘部还接合至托架的通过
所述第二开口露出的所述一部分。因此,能够提高树脂后尾门面板和后窗玻
璃之间的粘合强度。
根据该方案,由树脂制成的后尾门面板的刚性以及该后尾门面板和后窗
玻璃之间的粘合强度都能够提高。
同样,在上述方案中,第二开口可以形成在边缘部的接合部上,后窗玻
璃的周缘部接合至该接合部。
根据这种结构,第二开口形成在边缘部的接合部上,后窗玻璃的周缘部
接合至该接合部。因此,相较于并未在边缘部的接合部上形成第二开口的结
构,能够简化树脂后尾门面板的边缘部的结构。
根据上述结构,能够简化树脂后尾门面板的边缘部的结构。
同样,在上述方案中,多个托架可以固定在边缘部的闭合截面的内侧。
根据这种结构,多个托架固定在边缘部的闭合截面的内侧。因此,相较
于仅仅一个托架固定在边缘部的闭合截面的内侧的结构,能够有效地提高树
脂后尾门面板和后窗玻璃之间的粘合强度。
根据上述结构,能够有效地提高树脂后尾门面板和后窗玻璃之间的粘合
强度。
同样,在上述方案中,托架可以通过机械紧固而固定在边缘部的闭合截
面的内侧。
根据这种结构,托架通过机械紧固而固定在边缘部的闭合截面的内侧。
因此,相较于托架并未通过机械紧固而固定在边缘部的闭合截面的内侧的结
构,能够提高托架固定至树脂后尾门面板的强度。
根据上述结构,还能够提高托架固定至树脂后尾门面板的强度。
同样,在上述方案中,第二开口可以是孔。
根据这种结构,第二开口是孔。因此,相较于第二开口是切口部(notched
portion)的结构,树脂后尾门面板的边缘部的刚性的减小得以抑制。
根据上述结构,能够抑制树脂后尾门面板的边缘部的刚性的减小。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优势以及技术和工
业重要性,其中相同数字表示相同元件,并且其中:
图1是根据本发明的一个示例性实施例的车辆树脂后尾门结构的立体
图;
图2是沿着图1中线Ⅱ-Ⅱ截取的与后窗玻璃共同示出的剖视图;以及
图3是根据本发明的示例性实施例的车辆树脂后尾门结构的一部分的放
大立体图。
具体实施方式
此后,将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。为简化描述,在附
图中,箭头“上”(UP)指示车辆朝上方向,箭头“前”(FR)指示朝向车辆
的前部的方向,而箭头“左”(LH)指示朝向车辆的左侧的方向。同样,除
非另外地指定,当使用上下方向、前后方向和左右方向时,它们分别指示车
辆上下(竖直)方向的上和下、车辆前后(纵向)方向的前和后以及车辆左
右方向(车辆宽度方向)的左和右。
如图1中所示,设置有后窗玻璃18的大致矩形开口(第一开口)14形
成在树脂后尾门面板12的上部侧上,后尾门面板12形成车辆树脂后尾门结
构10。后尾门面板12由接合在一起的树脂内面板20和树脂外面板30形成。
至少形成第一开口14的位于上侧的边缘部16和位于两侧的边缘部17形成为
闭合截面形状。
关于在图1中的后尾门面板12,外面板30被示出仅仅位于上侧的边缘
部16和两侧的边缘部17上。同时,内面板20和外面板30都例如由碳纤维
增强树脂材料(CFRP)制成。同时,位于上侧的边缘部16和位于两侧的边
缘部17的结构是相同的,因此,此后将以上侧的边缘部16作为实例进行描
述。
如图2中所示,当从车辆宽度方向观察时,后尾门面板12的边缘部16
形成为闭合截面形状。即,外面板30的后端部32与内面板20的后端部22
重叠,并且通过铆钉或者黏合剂等接合到内面板20的后端部22。同时,将
在后面描述的托架40的前端部44以及外面板30的前端部34与内面板20
的前端部24按次序重叠,并且这些部件通过铆钉或者黏合剂等接合在一起。
同样,如图1至图3中所示,由金属(例如,铁)制成的托架40通过诸
如螺栓(或铆钉)的机械紧固方式固定至边缘部16的内面板20的前侧部。
更具体地,螺栓50插入的通孔46形成在托架40的后端部42中,并且焊接
螺母48在与通孔46相同的轴线上设置在后端部42的上表面侧上。同样,螺
栓50插入的通孔26也形成在内面板20中。
因此,通过托架40被布置成与内面板20的上表面侧(即,闭合截面的
内侧的那一侧)重叠,并且螺栓50从车辆下侧插入通孔26和通孔46并旋拧
到焊接螺母48中,从而托架40被紧固并固定至内面板20。如图3中所示,
由螺栓50和焊接螺母48形成的紧固部28(通孔26和46)设置在沿着车辆
宽度方向的两个部位中,但是,取决于托架40的沿着车辆宽度方向的长度,
该紧固部28还可以仅设置在一个部位中或者设置在三个或更多个部位中。
同样,如图2中所示,在外面板30被接合至内面板20之前,托架40
被紧固并且固定至内面板20。而且,托架40形成为大致矩形板形状,并且
该托架40的前端部44朝向车辆前侧延伸以便与内面板20的前端部24重叠。
用于将后尾门面板12附接至车身(未示出)的铰链部(同样未示出)经
由内面板20螺栓连接至托架40的后端部42。因此,用于紧固铰链部的焊接
螺母47和螺栓49在图3中示出。
同样,如图3中所示,用于露出托架40的前端部44的一部分的孔(第
二开口)36形成在外面板30的前端部34中。这个孔36形成为矩形形状,
其中,车辆宽度方向例如为长度方向,并且该孔36形成在接合后窗玻璃18
的周缘部18A(参见图1)的边缘部16(外面板30的前端部34)的线性接
合部38(由短划线示出)之上。
即,接合部38是图2中所示的黏合剂G沿着边缘部16的长度方向线性
地施加的部分,并且孔36沿着该接合部38形成。因此,当将后窗玻璃18
的周缘部18A通过黏合剂G接合至后尾门面板12的边缘部16(即,外面板
30的前端部34)的接合部38时,该周缘部18A还通过黏合剂G接合至托架
40的前端部44的由孔36露出的那一部分。
接下来,将描述具有这种结构的车辆树脂后尾门结构10的操作。
形成后尾门面板12的内面板20和外面板30都由碳纤维增强树脂材料
(CFRP)或类似物制成,如图2中所示。因此,后尾门面板12能够具有较
高的强度和较轻的重量。同样,后尾门面板12的边缘部16和17形成为闭合
截面形状。因此,与当后尾门面板12的边缘部16和17形成为开放截面形状
时进行比较,后尾门面板12的刚性能够得以提高。
同样,用于紧固铰链部的金属托架40通过机械紧固而在后尾门面板12
的边缘部16的闭合截面的内侧固定至内面板20。因此,相较于该托架40未
通过机械紧固而固定至内面板20的结构,托架40固定至后尾门面板12的强
度能够得以提高。
此外,露出托架40的一部分的孔36形成在后尾门面板12的边缘部16
(即,外面板30的前端部34)上的线性接合部38中。因此,当后窗玻璃18
的周缘部18A通过黏合剂G接合至外面板30的前端部34(常规附接部)上
的接合部38时,后窗玻璃18的周缘部18A也通过黏合剂G接合至托架40
的通过孔36露出的那一部分(稳固附接部)。
在此,黏合剂G在玻璃与金属的情况下相比于在玻璃与树脂材料的情况
下提供较大的粘合强度。因此,后窗玻璃18至后尾门面板12的粘合强度能
够得以提高,并且粘合之后的可靠性得以提高。即,还能够减少(或消除)
后窗玻璃18和后尾门面板12之间的粘合失效,因此可能确保后窗玻璃18
不会从后尾门面板12掉落。
同样,用于将后尾门面板12附接至车身的铰链被紧固至托架40,因此
至少两个(即,多个),例如左右一对托架40被固定在边缘部16的闭合截面
的内侧,如图1中所示。因此,相较于仅仅一个托架40被固定在边缘部16
的闭合截面的内侧的结构,能够有效地提高后尾门面板12和后窗玻璃18之
间的粘合强度。不管铰链部,可以添加托架40和孔36以进一步提高后尾门
面板12和后窗玻璃18之间的粘合强度。
此外,如上所述,露出托架40的一部分的孔36形成在边缘部16(即,
外面板30的前端部34)的接合部38上,后窗玻璃18的周缘部18A接合至
接合部38。因此,与并未在边缘部16(即,外面板30的前端部34)的接合
部38上形成该孔36的结构相比,并未形成多行线性接合部38。因此,后尾
门面板12的边缘部16的结构(包括托架40)能够得以简化(而不限制边缘
部16的结构)。
在此以前,已经参照附图描述了根据示例性实施例的车辆树脂后尾门结
构10,但是该示例性实施例的车辆树脂后尾门结构10并不限于附图中所示。
即,在本发明的范围内适宜的设计修改是可以的。例如,孔36也可以形成在
边缘部16(即,外面板30的前端部34)的接合部38上,只要后尾门面板
12的边缘部16的结构不会变得复杂。
同样,如果托架40由牢固且坚硬的轻质金属制成,则能够仅仅提供一个
沿着车辆宽度方向延伸的托架40,例如,位于边缘部16的闭合截面的内侧。
因此,孔36并不限于每一个托架40上仅一个孔36。即,可以为一个托架40
设置多个孔36。
此外,孔36的形状并不限于附图中所示的矩形形状。例如,孔36的形
状还可以为椭圆形等。而且,形成在边缘部16中的第二开口可以例如为取代
孔36的切口部(未示出)。然而,如果第二开口是孔36,则优势在于:相较
于第二开口为切口部的结构,能够抑制或防止边缘部16的刚性的减小。
同样,托架40优选通过诸如螺栓或铆钉的机械紧固方式进行固定,但是
托架40并不局限于这种结构。例如,托架40可以通过可靠的(即,不会轻
易脱离)的工业黏合剂或类似物接合并固定至内面板20。同样,后尾门面板
12并不局限于由CFRP制成,并且托架40不局限于由铁制成。
此外,在该示例性实施例中,给出了位于上侧的边缘部16(即,用于紧
固该铰链部的托架40)的实例,但是根据这个示例性实施例的车辆树脂后尾
门结构10还可以类似地在位于两侧上的边缘部17(即,用于紧固减振器部
(未示出)的托架(同样未示出))的情况中应用。而且,例如,这种类型的
接合方法(粘合确保方法)还可以类似地应用至侧门(未示出)的不能打开
或关闭的窗玻璃。